Elektro-luminiscenční diody - Ročníková práce z elektrotechnologie

Kromě těchto reverzibilních účinků teploty způsobuje delší zahřívání na teploty, jež jsou podle druhu luminiscenční látky vyšší nebo nižší, u všech svítivých látek trvalá poškození, která mohou být příčinou i úplného zrušení luminiscenční schopnosti. Výroba elektronek však vyžaduje několikanásobné vyhřátí stínítka při 120 - 400°C na vzduchu (např. k sušení a k pevnému slinutí vrstvy luminiscenčních látek) a především, je-li to vůbec možné, alespoň při 400°C ve vakuu k odplynění a často také k vypaření pojidla.

Všeobecně se však velmi rychle zmenšuje světelná účinnost luminiscenčních látek, zahřívají-li se delší dobu nad 200°C, protože se tím poškozuje struktura mřížky nebo mohou vniknout cizí atomy z podkladu do mřížky. Citlivost luminoforu na teplotu se může dále projevit delším působením proudu velkých hustot a při velkých rychlostech elektronů (vypálená skvrna na stínítku) a také, jsou-li stínítka z luminiscenčních látek velmi blízko tepelných zdrojů. Proto se musí ve vakuové technice často požít luminiscenčních látek s menším jasem, ale s větší tepelnou stálostí, klade-li se důraz na lepší možnost odplynění při čerpání, na velkou tepelnou zatížitelnost u obrazovek s vysoký napětím a na malé rozměry u zářivek s horkými elektrodami (vysokotlaké výbojky).

Kromě těchto strukturou podmíněných poškození mohou během výroby vzniknout také čistě chemické změny, Tak přecházejí např. některé sulfidy (hlavně sulfid zinečnatý a ještě ve větší míře sulfid zinečnato-kademnatý) při rozžhavení na vzduchu snadno v málo svítivé oxidy. Tím se vysvětluje, že se svítivost delším ohříváním na vzduchu na 400°C při vypálení stínítka z takových luminiscenčních látek podstatně zmenšuje. V těchto případech se proto doporučuje tepelně zpracovávat v neutrální atmosféře, např. v dusíku.

U luminiscenčních látek aktivovaných manganem se musí dbát na to, aby se při zahřátí na vzduchu přes 250°C netvořil hnědý Mn2O2. Zpětná reakce může však nastat zahřátím ve vakuu nebo v redukující atmosféře.

Dostatečná životnost luminoforu v provozu

Dobré luminiscenční látky mají mít životnost delší než žhavené katody elektronek, takže životnost obrazovek nebo zářivek není omezována životností stínítka. Především mají být luminofory, které se používají v elektronkách, pokud možno necitlivé na dopadající kladné ionty, a to tím necitlivější, čím vyšší je provozní napětí elektronek. Tento požadavek poměrně dobře splňuje například křemičitan zinečnatý, naprosto nevhodné jsou naopak luminofory na bázi sulfidu zinečnatého, které působením kladných iontů černají a ztrácejí luminiscenční schopnost.

Také chemické reakce se zbytky vodní páry v elektronce nebo s kovy elektrod vypařených během provozu mohou znatelně zmenšovat svítivost luminoforů v elektronkách.